Устойчивость к антибиотикам и пестицидам растет угрожающими темпами. Тем не менее, в настоящее время не существует глобальной системы для отслеживания угроз здоровью человека и урожаям.
Исследователи опубликовали первые оценки «планетарных границ» антибиотиков и пестицидов в журнале Nature Sustainability. Исследователи предполагают, что если устойчивость к антибиотикам и пестицидам выйдет за эти границы, общество рискует столкнуться с крупномасштабным кризисом в области здравоохранения и сельского хозяйства.
Новое исследование пришло к выводу, что грамотрицательные бактерии, группа бактерий, в которую входят такие хорошо известные патогены, как Salmonella, Klebsiella pneumoniae и E. coli, уже находятся за «планетарной границей», поскольку некоторые штаммы некоторые виды уже устойчивы ко всем или большинству протестированных антибиотиков.
«Похоже, что мы перешли переломный момент для грамотрицательных бактерий, и врачи все чаще сообщают о неизлечимых инфекциях. Теперь нам нужно по-другому управлять этими «кошмарными бактериями», - говорит ведущий автор Питер Согаард Йоргенсен из Программа «Глобальная экономическая динамика и биосфера» Шведской королевской академии наук и Стокгольмского центра устойчивости Стокгольмского университета.
"Без новых подходов обращение в больницу в будущем все больше будет превращаться в авантюру. Большему количеству пациентов не повезет, и они заразятся неизлечимыми или трудноизлечимыми бактериями. Это неотложный риск для человеческого общества", - говорит Согаард Йоргенсен.
Команда определила и оценила состояние планетарной границы для шести типов устойчивости, включая: устойчивость к антибиотикам у грамотрицательных и грамположительных бактерий; общая устойчивость к инсектицидам и гербицидам и устойчивость к трансгенным Bt-культурам и устойчивость к глифосату в устойчивых к гербицидам системах возделывания культур. Все шесть оцененных границ находятся в зонах повышенного риска, а три из шести - в зонах высокого регионального или глобального риска.
Устойчивость к пестицидам является неотложной проблемой, особенно устойчивость к глифосату (основному ингредиенту гербицида «Раундап») и инсектицидным Bt-токсинам в трансгенных культурах, которые в настоящее время широко распространены.
Оценка исследователей предполагает, что некоторые гербициды и токсины Bt уже достигли региональных границ, и некоторые сельскохозяйственные районы сообщают о крупномасштабной устойчивости к этим пестицидам.
«Преимущество культур, устойчивых к глифосату, заключается в том, что они помогают фермерам бороться с сорняками, уже устойчивыми к другим гербицидам», - говорит Ив Каррьер, автор исследования из Аризонского университета.«Но быстрая и повсеместная эволюция устойчивости к глифосату у многих сорняков иногда приводила к тому, что оставалось мало эффективных гербицидов для борьбы с сорняками с множественной устойчивостью».
«Без более совершенных программ борьбы с сорняками это всего лишь вопрос времени, когда эта планетарная граница гербицидов также будет нарушена», - добавляет Каррьер..
Исторические данные свидетельствуют о том, что обращение вспять распространения сопротивления маловероятно, объясняет Согаард Йоргенсен. «Как только сопротивление установится, оно вряд ли снова полностью исчезнет». Кроме того, усиление усилий по полному уничтожению бактерий и вредителей, вероятно, усугубит ситуацию. Вместо этого необходимы новые стратегии, способствующие росту бактерий и вредителей, чувствительных к пестицидам и антибиотикам, за счет тех, у которых есть резистентность.
«Восприимчивые насекомые, растения и бактерии приносят пользу обществу, их продвижение может быть частью новой и более широкой стратегии химической деэскалации в 21 веке», - говорит Согаард Йоргенсен. Эти новые стратегии должны пропагандировать важность поддержания восприимчивости к пестицидам и антибиотикам, а также учитывать многие другие услуги, которые микробы, растения и насекомые оказывают нам, например. опыление, биологический контроль и польза для здоровья человека.
«Эти стратегии срочно необходимы в качестве дополнения к разработке новых антибиотиков и пестицидов. Вместе они могут вернуть нас обратно в зону более низкого риска», - говорит Согаард Йоргенсен.